Mengapakah Cincin Zuhal Akan Hilang Suatu Hari Nanti?
Istilah utama: hujan cincin·Sebutan: hu-jan cin-cin·Bahasa Inggeris: ring rain
Cincin Zuhal terdiri daripada kepingan ais air yang mengorbit planet itu, dan bahan cincin sedang jatuh ke Zuhal sebagai hujan cincin. Pada kadar yang diukur sekarang, cincin itu mungkin lenyap dalam sekitar seratus hingga tiga ratus juta tahun, walaupun umur dan nasib sebenarnya masih dibahaskan.
Cincin Zuhal ialah antara pemandangan paling indah dalam Sistem Suria, tetapi ia bukan struktur kekal. Bahan cincin itu perlahan-lahan jatuh ke dalam Zuhal melalui proses yang dipanggil hujan cincin. Kadar kehilangan yang diukur menunjukkan bahawa cincin itu tidak akan wujud selama-lamanya, dan ahli astronomi masih berbincang tentang berapa lama lagi ia akan bertahan.
Nota Istilahhujan cincin: Aliran zarah ais dan debu dari cincin Zuhal yang jatuh ke atmosfera planet itu di sepanjang garis medan magnet.
Nota Istilahhujan cincin: Aliran zarah ais dan debu dari cincin Zuhal yang jatuh ke atmosfera planet itu di sepanjang garis medan magnet.
Cincin ialah ais yang berkeping-keping
Cincin Zuhal bukan cakera pepejal. Ia terdiri daripada bilangan zarah yang sangat banyak, daripada butiran sekecil debu sehingga ketulan sebesar rumah, dan setiap zarah mengorbit Zuhal secara berasingan. Kebanyakan zarah itu ialah ais air, dengan sedikit debu batuan. Cincin utama membentang puluhan ribu kilometer dari puncak awan Zuhal, tetapi cincin itu sangat nipis, hanya beberapa puluh meter tebal di kebanyakan tempat. Oleh sebab permukaan ais memantulkan cahaya Matahari dengan baik, cincin itu kelihatan cerah walaupun jisimnya kecil.
Mengapa cincin tidak menjadi bulan?
Cincin itu terletak cukup dekat dengan Zuhal sehingga daya pasang surut planet itu lebih kuat daripada tarikan graviti antara zarah-zarahnya. Di dalam jarak yang dikenali sebagai had Roche, daya pasang surut menyukarkan zarah bergabung menjadi sebuah bulan yang besar, kerana gabungan itu cenderung dipecahkan semula. Sebab itu kebanyakan zarah cincin kekal sebagai kepingan yang berasingan. Rencana “Had Roche dan Daya Pasang Surut” menerangkan perkara ini dengan lebih lanjut.
Cincin yang cantik itu bukan benda tetap. Bahannya sedang hilang.
Cincin yang cantik itu bukan benda tetap. Bahannya sedang hilang.
Bahan cincin sedang jatuh ke Zuhal
Zarah cincin menjadi bercas elektrik apabila terkena sinaran ultraungu Matahari atau terlanggar zarah kecil lain. Zarah bercas ini kemudian dipengaruhi oleh medan magnet Zuhal, dan ada yang ditarik menuruni garis medan magnet ke atmosfera planet itu. Kapal angkasa Cassini mengesan bahan cincin yang memasuki atmosfera Zuhal ketika kapal itu menyelam di antara cincin dan planet pada penghujung misinya. Anggaran kadar kehilangan, termasuk aliran yang dikesan berhampiran khatulistiwa selain hujan cincin yang mengikut medan magnet, ialah antara beberapa ratus hingga beberapa ribu kilogram sesaat. Pada kadar sedemikian, cincin boleh susut sepenuhnya dalam sekitar seratus hingga tiga ratus juta tahun.
← Leret untuk lihat rajah penuh →
Rajah skema, tidak mengikut skala: zarah ais bercas di cincin Zuhal ditarik menuruni garis medan magnet ke atmosfera planet itu, dan cincin kehilangan jisim sedikit demi sedikit.
Tidak semua keadaan samaAnggaran kadar kehilangan masih berbeza antara kajian, dan umur cincin juga dibahaskan. Sesetengah kajian mencadangkan cincin itu muda, mungkin puluhan hingga ratusan juta tahun, manakala kajian lain mencadangkan cincin itu lebih tua tetapi kelihatan muda kerana ia tahan terhadap pencemaran debu. Oleh itu, jangka hayat yang tepat belum dapat dipastikan.
Tidak semua keadaan samaAnggaran kadar kehilangan masih berbeza antara kajian, dan umur cincin juga dibahaskan. Sesetengah kajian mencadangkan cincin itu muda, mungkin puluhan hingga ratusan juta tahun, manakala kajian lain mencadangkan cincin itu lebih tua tetapi kelihatan muda kerana ia tahan terhadap pencemaran debu. Oleh itu, jangka hayat yang tepat belum dapat dipastikan.